Fécondité
n.., pluriel : fécondités
Mesure de la capacité à reproduire une descendance
Table des matières
Définition de la fécondité
La signification de la fécondité est le taux de reproduction (taux de fécondité) ou la performance d’un individu ou de la population. En biologie, quelle est la signification de la fécondité ? La fécondité est l’estimation du nombre de gamètes produits par un individu. En termes plus simples, la fécondité est la quantification du nombre d’individus ajoutés à la population.
Démographiquement, qu’est-ce que la fécondité ? Les démographes ont une façon différente d’exprimer cela. Ils définissent la fécondité comme (1) la possibilité de tomber enceinte ou (2) la probabilité d’être exposé à une grossesse, qui dépend essentiellement du schéma sexuel et des mesures préventives prises. Chez l’homme, la fécondité reflète la durée entre la ménarche et la ménopause de la femelle.
La fécondité est influencée par l’accessibilité aux ressources et l’accès aux partenaires possibles.
Donc, la fécondabilité est la capacité d’une femelle à produire une descendance dans un cycle reproductif donné.
Un terme opposé à la fécondité est la reproductivité (synonymes : rendement reproductif ; potentiel reproductif ; fertilité), qui représente le nombre d’individus ou la proportion de la population qui a été déduite ou est morte de la population dans une période de temps donnée.
Fécondité vs. fertilité
La fécondité est souvent confondue avec la fertilité et vice versa, cependant, ces termes sont complètement différents. Alors, quelle est la différence entre la fécondité et la fertilité ?
La fécondité est la capacité d’un individu ou d’une population à produire une descendance alors que la fertilité est le nombre de descendants produits par la population ou l’individu. La fertilité est le nombre réel de la progéniture produite et non le taux de reproduction. L’individu capable de se reproduire est connu comme fertile.
La fécondité est la capacité naturelle d’une personne à se reproduire et cela dépend de la santé et de la disponibilité de la santé et de la génétique. D’autre part, la fertilité est le nombre de descendants par couple dans une population.
La fertilité dépend de divers facteurs, tels que le mode de vie, le stress, la santé émotionnelle et reproductive, la volonté, la disponibilité d’un partenaire sexuel potentiel et les mesures préventives prises.
La fécondité n’est pas équivalente à la fertilité car la traduction de la capacité à se reproduire dépend en outre d’un certain nombre de facteurs sociétaux, environnementaux et physiologiques.
La traduction complète ou à 100% de la fécondité en fertilité est rarement possible dans une population donnée, qu’elle soit animale ou végétale.
La fécondité est un trait développemental et génétique qui progresse dans un cadre spécifique.
| Fécondité | Fécondité |
|---|---|
| Capacité biologique. capacité ou aptitude physique à reproduire une descendance | L’accouchement effectif des mères ou le nombre de descendants produits par la population. ou l’individu |
| Début des premières menstruations ou de la ménarche (ou de la puberté) | Début des rapports sexuels |
| Ne peut pas être modifiée | Peut être modifiée |
| Dépend de divers facteurs, e.par exemple les facteurs sociétaux, environnementaux, génétiques, sanitaires et physiologiques | Dépend de divers facteurs, par exemple le mode de vie, le stress, la santé émotionnelle et reproductive, la volonté, la disponibilité d’un partenaire sexuel potentiel et les mesures préventives prises. |
Méthodes d’estimation de la fécondité
La méthode de mesure de la fécondité varie selon les espèces et leur mode de reproduction également.
La fécondité est généralement mesurée comme le nombre de portées en un an pour les organismes vivipares, comme les mammifères placentaires. Les mesures de fécondité chez les ovipares sont généralement effectuées en comptant directement les œufs dans les nids ou les sites de ponte.
Chez les animaux aquatiques (à l’exception des mammifères et des reptiles), le comptage des ovocytes d’une femelle en train de pondre est utilisé pour mesurer la fécondité. Chez les géniteurs très féconds, pour mesurer la fécondité, la fraction de tissu ovarien de poids/volume connu et les densités d’ovocytes qui en découlent sont extrapolées au poids/volume total de l’ovaire par une méthode gravimétrique ou volumétrique. La taille des ovocytes est également employée pour mesurer la fécondité.
Les probabilités spécifiques de conception par rapport au jour de l’ovulation ainsi que l’évaluation du délai de grossesse sont prises en compte pour mesurer la fécondité chez l’homme.
Fécondité en écologie et importance biologique
En écologie, le taux net de reproduction est un paramètre important qui prend en compte la fécondité. Le taux net de reproduction est le nombre moyen de descendants qu’une femelle peut produire tout au long de sa vie reproductive, en tenant compte de la fécondité par rapport à l’âge et du taux de mortalité dans une période de temps donnée.
Investissement énergétique
Une estimation de la fécondité de la population améliore la capacité à traduire les recherches en physiologie de la reproduction en effets prévus sur la fécondité. Ainsi, la fécondité est un paramètre très important à étudier en écologie et en biologie animale. En écologie, la fécondité est également une indication de la quantité d’énergie dépensée pour élever une progéniture.
En règle générale, la fécondité est inversement proportionnelle à la quantité d’énergie dépensée. Comprenons-le plus simplement, plus la fécondité est élevée, c’est-à-dire plus la capacité à se reproduire est élevée, plus le besoin d’énergie à dépenser pour élever la progéniture, c’est-à-dire les soins parentaux, serait faible.
Selon cette règle, il existe deux possibilités : (1) un groupe de la population qui peut se reproduire en plus grand nombre et (2) un groupe de la population qui peut reproduire une descendance limitée ou peu de descendants au cours de leur vie. Ainsi, selon la règle inverse de fécondité et d’énergie :
- Un investissement énergétique relativement faible est requis par les organismes qui peuvent produire un grand nombre de descendants. En termes de soins parentaux, la plupart des descendants sont capables de prendre soin d’eux-mêmes dès un stade très précoce et n’ont pas besoin d’une grande intervention parentale pour leur développement. Dans un tel scénario, la théorie de la « survie du plus apte » entre en jeu et l’investissement énergétique des parents pour la survie de leur progéniture est très faible. Un exemple typique de ce phénomène peut être observé en écologie marine. Les oursins, les escargots de mer ou même la plupart des poissons pondent des centaines d’œufs. Un oursin peut pondre 100 000 000 d’œufs en un seul cycle ! Ces animaux ne sont pas investis dans la survie de chaque progéniture qu’ils reproduisent.
- Un grand investissement énergétique dans chaque progéniture ainsi qu’une énorme intervention parentale sont requis par les organismes qui peuvent produire peu de progénitures et sont fortement investis dans la survie de chacune. Ici, les parents investissent beaucoup d’énergie pour assurer la survie de leur progéniture. La plupart des mammifères, y compris les humains, entrent dans cette catégorie. Le panda est l’un de ces animaux à faible fécondité et ne peut reproduire qu’une seule progéniture en un seul cycle de reproduction. La progéniture est complètement impuissante au moment de la naissance et dépend entièrement de sa mère pour ses besoins de développement. Ces animaux investissent une énorme quantité d’énergie dans le développement, les soins et la protection de leur progéniture jusqu’au moment où celle-ci devient indépendante.
Cette règle inverse de la fécondité et de l’énergie s’applique de la même manière au règne végétal. Ici, bien sûr, l’investissement en énergie n’est pas en termes de soins parentaux, cependant, il est en termes de graines de qualité riches en énergie.
Les plantes à faible fécondité produiront peu ou un nombre limité de graines à haute énergie qui ont ainsi la possibilité plus élevée ou maximale de survie, par exemple, les noix de coco. D’autre part, les plantes à fécondité élevée produiront un grand nombre de graines (par exemple, le pissenlit) mais chaque graine aura une faible quantité d’énergie. Ainsi, les chances de survie de ces graines seraient faibles.
Temps de reproduction
Un autre aspect important de la fécondité et de l’écologie est le temps de reproduction. Encore une fois, la population peut être divisée en deux groupes de base en fonction du moment où un organisme commence à se reproduire :
- Reproducteur précoce : l’organisme/individu qui commence à se reproduire à un âge précoce ne croît généralement pas en taille car son énergie maximale est utilisée dans le processus de reproduction. Cependant, ces organismes ont le moins de risque de ne pas avoir de progéniture. Ces organismes ont généralement une durée de vie plus courte. Les petits poissons, comme les guppies, en sont des exemples.
- Reproducteur tardif : l’organisme/individu qui commence à se reproduire relativement tard a généralement une fécondité plus élevée et une durée de vie plus longue. Les exemples sont les requins, les poissons bleus, etc.
Parité
La parité est indicative du nombre de tout individu qui peut se reproduire au cours de sa durée de vie. Certains organismes ne peuvent reproduire leur progéniture qu’une seule fois au cours de leur vie alors que d’autres peuvent présenter une reproduction multiple. Ainsi, la fécondité peut suivre deux schémas :
- Sémelparité : un organisme ou un individu est décrit comme semelphe lorsqu’il ne se reproduit qu’une seule fois au cours de sa durée de vie. De tels organismes utilisent toute leur énergie pour se reproduire et finissent par mourir, une fois qu’ils se sont reproduits. Les exemples incluent certaines bactéries, les bambous et le saumon quinnat. Le temps de reproduction varie d’un organisme à l’autre, certains pouvant commencer à se reproduire en une demi-heure environ (par exemple, certaines bactéries), en un an ou, chez certains animaux, après des années de maturité reproductive. Cependant, dans tous les cas, l’individu meurt après la reproduction. Deux familles de marsupiaux, comme les Didelphidae et les Dasyuridae, présentent une semelparité. Chez certaines espèces semelpares, après une saison d’accouplement hautement synchrone, le membre mâle de la population meurt. On suppose qu’une compétition intense entre mâles, induite par un mode de reproduction mono-œstral, une synchronisation élevée des œstrus et une courte saison d’accouplement, a conduit à l’évolution de la faible survie des mâles semelpares. En plus de cela, chez certaines espèces, une longue période de lactation entraîne une forte mortalité des femelles présentant ainsi la semelparité féminine.
- Itéroparité : organisme ou individu qui se reproduit plusieurs fois au cours de sa vie. Les humains et les primates entrent dans cette catégorie. Ces espèces peuvent se reproduire plusieurs fois tout au long de leur vie reproductive. Cependant, la reproductivité commence après la maturation de l’appareil reproducteur. L’âge ou la durée pour atteindre la maturité reproductive varie d’une espèce à l’autre (de quelques jours à quelques années). En outre, l’itéroparité peut être classée comme suit (en fonction de la fréquence de reproduction)-
- Quotidienne- par exemple certains ténias
- Semi-annuelle/ Annuelle/Biennale : Certains organismes itéropares ne produisent une descendance qu’une année sur deux. Ainsi, une durée importante de leur vie reproductive n’est pas utilisée. Ce phénomène est connu sous le nom de « basse fréquence de reproduction ». Par exemple : les mésanges charbonnières (Parus montanus), les loirs gras (Myoxus glis) et les mouettes tridactyles (Rissa tridactyla), etc. La faible fréquence de reproduction est présumée être un phénomène écologique visant à augmenter la fécondité moyenne.
- Irrégulièrement- par exemple les humains
En itéroparité, la fécondité augmente avec l’âge puis finit par diminuer. Ainsi, les organismes cessent de croître une fois qu’ils ont atteint leur maturité reproductive et sont prêts à produire leur première progéniture. Ceci afin de conserver toute leur énergie pour l’investir dans le processus de reproduction. Il s’agit d’une sorte de schéma écologique visant à augmenter la fécondité. Ce concept a conduit à l’invention du terme « primiparité » qui est l’âge de la première reproduction. D’un point de vue écologique, si un individu ou un organisme n’arrête pas sa croissance à l’âge de la reproduction, il y a une forte probabilité que le taux de survie de la progéniture soit faible. Le parent et la progéniture ne seront pas physiquement capables de résister à la pression environnementale, c’est-à-dire à la survie du plus apte. Ainsi, les organismes ou les individus inaptes ou incompétents seraient éliminés du système.
Facteurs affectant la fécondité
Certains des facteurs affectant la fécondité sont expliqués ci-dessous. Ces facteurs comprennent la taille corporelle, les conditions environnementales, sont le choix du partenaire d’accouplement.
Echelle allométrique ou effet de la taille corporelle sur la fécondité
Le taux métabolique, la capacité de dispersion, la probabilité de survie et la fécondité sont quelques-uns des facteurs qui causent la disparité de la masse corporelle entre les individus ou les espèces. Cependant, il est important de comprendre que dans une espèce, le rapport entre la masse combinée de la progéniture et la masse maternelle tend à rester à peu près constant. Cela signifie que les femelles ayant une plus grande masse corporelle ont tendance à avoir une fécondité plus élevée et une plus grande progéniture. Ainsi, sur le plan évolutif, un corps plus grand donne un avantage sélectif aux femelles de grande taille et à sa progéniture.
Effet des conditions environnementales sur la fécondité
La fécondité est affectée par les conditions environnementales. Les conditions environnementales peuvent affecter l’état corporel et la survie de la mère. Ainsi, elles affectent la fécondité.
Le choix du partenaire d’accouplement
La théorie de la sélection du partenaire est basée sur le fait qu’une femelle peut sélectionner un partenaire d’accouplement supérieur afin d’augmenter la fécondité. La sélection d’un partenaire d’accouplement supérieur est liée à la production d’une progéniture génétiquement saine et de meilleure qualité avec une fécondité élevée. Certaines espèces pratiquent l’accouplement multiple. Cela est à nouveau lié à la sélection d’un partenaire d’accouplement supérieur.
Néanmoins, l’accouplement multiple peut être une activité d’investissement énergétique énorme pour les femelles. L’accouplement multiple entraîne l’amélioration de la fécondité en raison du fait que la production d’œufs est stimulée par l’accouplement, les spermatozoïdes frais aident à maintenir la fertilité des œufs, le taux de production d’œufs augmente également avec l’accouplement.
L’accouplement multiple entraîne une compétition spermatozoïdes-spermatozoïdes. Deux spermatozoïdes sont en compétition pour fusionner avec les ovules. Là encore, par la théorie de la survie du plus apte, le sperme apparemment supérieur finira par fusionner avec l’ovule. Il en résulte la formation d’un zygote susceptible d’avoir une constitution génétique viable. Les mâles ont généralement une fécondité plus élevée que les femelles.
Signification biologique et écologique des mesures de fécondité
La fécondité est une composante essentielle de l’étude du modèle de composition de la population. Pour comprendre la stratégie d’histoire de vie et les facteurs qui l’affectent, il est tout aussi important d’étudier la fécondité, la fertilité et le taux de survie de la population.
Différents modèles sont employés pour étudier leur effet cumulatif sur la stratégie d’histoire de vie d’une population. L’un de ces modèles est le modèle de population matriciel structuré par étapes. Ce modèle résume mathématiquement le comportement de la population en utilisant des estimations des taux vitaux (taux de naissance, de croissance, de maturation, de fertilité et de mortalité) spécifiques à chaque stade et il donne une relation entre l’individu (et ses pressions sélectives) et la population. Ce modèle donne une distribution stable des stades qui donne une estimation de la composition théorique de la population qui présente un taux de natalité fixe. Ainsi, les facteurs comme la variation de l’environnement ou tout autre facteur de régulation intrinsèque qui modifient la composition théorique de la population peuvent être gradués pour étudier et prédire leur effet sur la composition de la population.
Ce modèle donne également la contribution d’un individu à l’état futur de sa population en prenant en compte la fécondité, la fertilité et le taux de survie. C’est ce qu’on appelle la valeur reproductive qui est essentiellement la somme des valeurs reproductives actuelles et futures.
Selon la théorie de la sélection naturelle, la valeur reproductive est la monnaie utilisée par la nature pour générer une approche spécifique de l’histoire de vie. Par la loi naturelle, la reproductivité doit être maximisée, ainsi le modèle de population prend en compte la fécondité.
Alors que dans les modèles matriciels, les changements de la fécondité (et de la survie) à la croissance de la population donne une analyse de sensibilité spécifique au stade. Dans ce modèle, la valeur reproductive à un stade particulier est calculée comme le produit de la sensibilité de tous les éléments de la matrice qui contiennent ce stade et de la proportion de stade stable. Ainsi, une espèce à courte durée de vie a tendance à présenter une sensibilité plus élevée pour la fécondité que pour la survie. Alors que les animaux à longue durée de vie présentent une plus grande sensibilité à la survie qu’à la fertilité. Ainsi, on peut étudier les facteurs qui affectent la composition de la population.
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